Fahrassistenzsysteme und Verkehrssicherheit – ein Interview mit Bernhard Gerster

Der Mensch ist Unfallursache Nummer 1. Fahrassistenzsysteme (FAS) unterstützen das schwächste Glied in der Sicherheits-Kette und tragen so zur Erhöhung der Verkehrssicherheit bei. Die Entwicklung schreitet rasch voran. Bis eines Tages auch autonome Fahrzeuge auf den Strassen fahren, sind jedoch noch einige Hürden zu meistern. Wir haben dazu mit Bernhard Gerster, Dozent für Fahrzeugmechanik und –sicherheit, sowie Abteilungsleiter Automobiltechnik an der Fachhochschule Biel, ein Interview geführt.

Der Verkehr ist in den letzten Jahren deutlich sicherer geworden. Obwohl der Verkehr zwischen 1990 und 2015 um 42 Prozent zugenommen hat, ist die Zahl der Verkehrstoten um Dreiviertel zurückgegangen. Wie erklären Sie diese sehr deutliche Verbesserung der Verkehrssicherheit?

Ein wichtiger Grund dafür ist, dass die Fahrzeuge heute viel sicherer sind als früher. Ab 1995 tragen auch erste Fahrassistenzsysteme wie ABS und ESP zur verbesserten Verkehrssicherheit bei. Da die technische Ausrüstung der Fahrzeuge in der Unfallstatistik nicht ausgewiesen wird, kann ihr Einfluss auf die Verkehrssicherheit jedoch nicht genauer quantifiziert werden.

Allerdings hat sich die Anzahl der Verkehrsunfälle zwischen 1990 und 2015 nur um 1/3, also viel weniger stark reduziert. Woran liegt es, dass die Unfallzahlen weniger stark gesunken sind als die Anzahl der Verkehrsopfer?

Die in den letzten Jahren deutlich verbesserte passive Sicherheit der Fahrzeuge trägt dazu bei, dass die Unfallfolgen weniger schwer wiegen. Diese Systeme, wie Beispielsweise der Airbag oder der Sicherheitsgurt, wirken jedoch erst, wenn der Unfall schon geschehen ist und sind daher nur ein Mittel zur Symptombekämpfung.

Die primäre Unfallursache ist in 99,75% der Fälle der Mensch. Nur einer von 400 Strassenverkehrsunfällen hat eine technische Hauptursache. Wenn nun immer mehr und immer aktivere Fahrassistenzsysteme auf den Markt kommen, welche den Menschen unterstützen, wird das schwächste Glied der (Sicherheits-)Kette gestärkt. Zudem ist der Einbau von FAS in Fahrzeugen eine gute Möglichkeit zur Steigerung der aktiven Sicherheit, also der Vermeidung von Unfällen. Damit will ich jedoch keinesfalls den Nutzen weiterer Bemühungen zur Steigerung der passiven Sicherheit in Frage stellen.

Anstrengungen zur Verbesserung der Verkehrssicherheit gibt es ja seit Jahrzehnten. Warum erleben wir gerade jetzt bei den Fahrassistenzsystemen einen Boom?

Verschiedene Akteure mit unterschiedlichen Motivationen unterstützen die Verbreitung und Weiterentwicklung von FAS. Die Automobil- und Zulieferindustrie sieht ihre Möglichkeiten, gerade in Zeiten eher stagnierender Stückzahlen, in der Erhöhung des Systempreises bei der vermehrten Ausrüstung mit FAS. Ein weiterer Faktor ist der BigData-Aspekt, der auch einer der Hauptmotivationen der IT-Industrie für die Entwicklung autonomer Fahrzeuge ist. Die Politik sieht nebst der Senkung der Unfallzahlen ebenfalls zwei Chancen in der zunehmenden Automatisierung des Strassenverkehrs. Einerseits kann die nicht wesentlich ausbaubare Strasseninfrastruktur besser genutzt und so die Anzahl Staustunden reduziert werden, andererseits bieten die ganzen neuen Technologien Chancen für die wirtschaftliche Entwicklung. Die Nutzer letztlich profitieren von teilautonomen Fahrzeugen indem sie in gewissen, langweiligen Verkehrssituationen (Stau, Autobahn etc.) anderen Tätigkeiten nachgehen können. Neben diesen direkten Interessen aller beteiligten Anspruchsgruppen weisen Megatrends wie Industrie 4.0, Internet of things und Robotisierung, die in alle Lebensbereiche eingreifen, in dieselbe Richtung. So gesehen ist die Mobilität einfach ein Teilbereich, der den Megatrends folgt und weiter folgen wird.

Gibt es juristische Hürden für weitere Schritte zur Automatisierung der Autos?  

Die gesetzlichen Vorgaben stellen dafür noch fast die kleinsten Probleme dar, denn zwischenzeitlich können alle Fahrzeuge zugelassen werden, die einerseits noch über Pedale und Lenkrad verfügen und bei denen andererseits die FAS übersteuert oder ausgeschaltet werden können, oder die FAS den geltenden Normen (die noch zu entwickeln sind) entsprechen. Die Gesetzgeber befassen sich auch damit, Richtlinien für ethische Fragestellungen bei Entscheidungen von FAS in Notsituationen zu definieren.

Wie steht es um die Akzeptanz von Fahrassistenzsystemen bei den Nutzerinnen und Nutzern?

Hier muss viel Informationsarbeit geleistet werden, damit das Vertrauen der Nutzerinnen und Nutzer in die FAS nicht verloren geht. Massnahmen hierzu sind die zahlreichen Medienberichte, Werbekampagnen und nicht zuletzt das ab diesem Jahr durchgeführte Roborace (Rennen mit autonomen Fahrzeugen) im Umfeld der Formel-E-Wettbewerbe. Die ganz grossen Herausforderungen aber hat die Technik zu bewältigen.

Was sind denn die technischen Herausforderungen für die Weiterentwicklung von Fahrassistenzsystemen?

Zwar wird die Längsdynamik (Kolonnenfahren bis Notbremsung) gut beherrscht. Auch Komfort- und Warnsysteme funktionieren zufriedenstellend. Aber die Querdynamik (Fahrzeugführung in der Kurve, Überholen, Ausweichen) hält noch einige Knacknüsse bereit. Über alles gesehen ist die heutige stark fragmentierte Sensor- und Systemtechnik zu fusionieren, damit ein Auto sich, ähnlich wie heute der Fahrer oder die Fahrerin, ein Bild des Umfeldes machen kann, welches dann allen FAS zur Verfügung gestellt wird. So kann die derzeit eher schwache Wahrnehmung verbessert und die Entscheidungsfindung verkürzt werden. Allerdings sind solche Systeme auch verletzlich, weil bei einem Cyberangriff nur eine Zentrale mit falschen Informationen und Befehlen versorgt werden müsste, was ein sehr hohes Schutzniveau erfordert.

Welches sind die nächsten Meilensteine auf dem Weg von fortschrittlichen Fahrassistenzsystemen zum autonomen Fahren?

Viel Arbeit steht den Entwicklern mit der „Einimpfung“ der Intuition bevor. Diese ist heutigen Programmen fremd, für eine sichere Entscheidung aufgrund unvollständiger Informationen aber unabdingbar. Womöglich ist maschinelles Lernen hier ein Ansatz. Alle diese Entwicklungen müssen schliesslich vor der Inverkehrsetzung auf Herz und Nieren geprüft werden, was viel Zeit und Geld kostet. An diesen Fragestellungen arbeitet die Automobilindustrie in zahlreichen Projekten und Forschungsprogrammen gemeinsam an Lösungen, um sich die Kosten zu teilen und schneller zu werden.

Sicher erfolgt die Einführung des hochautomatisierten Fahrens zuerst in wenig komplexen Situationen (Autobahn) oder bei sehr geringen Geschwindigkeiten (Parkplatzsuche) und erst danach in den Innerstädten mit dem höchsten Komplexitätsgrad. In diesem Stadium der Entwicklung wird die Häufigkeit sowie die Art der Verantwortungsdelegation an das Fahrzeug und die Rückübernahme der Verantwortung durch den Menschen entscheidend für die Akzeptanz der FAS und das Mass der Verkehrssicherheitssteigerung sein. Zudem wird interessant sein zu beobachten, wie der Einfluss auf die Verkehrsmittelwahl, auf Carsharing-Modelle, aber auch auf die oft erwähnte Fahrfreude und damit die Automobilwirtschaft insgesamt sein wird.

Ab wann könnten autonome Fahrzeuge auf den Markt kommen?

Aktuell senden die Marketingabteilungen und Vorstandsetagen der Automobilhersteller wesentlich positivere Signale aus, was die Zeithorizonte und die noch zu meisternden Herausforderungen betrifft, als dies beispielsweise die Softwareentwickler tun. Trotzdem ist eigentlich nicht die Frage, ob hochautomatisierte oder gar autonome Fahrzeuge auf unsere Strassen kommen, sondern nur, wann dies der Fall sein wird. Der Automobilindustrieverband OICA schätzt, dass ab 2025 bis 2030 hochautomatisiertes Fahren (mit dem Menschen als Rückfallebene) mit vielen Fahrzeugmodellen möglich sein sollte.

Zur Blogserie Fahrassistenzsysteme

In dieser Serie erscheinen Beiträge zum Thema Fahrassistenzsysteme. In den Beiträgen von verschiedenen Autoren werden unterschiedliche Aspekte des Themas beleuchtet: Chancen und Risiken für die Verkehrssicherheit, regulatorische Rahmenbedingungen, technische Entwicklungen und die Zukunftsvision des autonomen Fahrens. Die Beiträge dieser Blogserie werden auch auf der Webseite www.sicheres-auto.ch publiziert. Auf dieser Webseite finden Sie weitere Informationen über Fahrassistenzsysteme und eine Datenbank in Sie nachsehen können welche Fahrassistenzsysteme für die meistverkauften Autos der Schweiz verfügbar sind.

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